[发明专利]压力容器开孔强度的评估方法及装置

说明书

本发明公开了一种压力容器开孔强度的评估方法及装置，涉及开孔补强技术领域，针对不在标准尺寸范围内的压力容器开孔进行强度评估，从而有效对压力容器进行开孔补强。所述方法包括：接收用户通过评估界面设置的压力容器开孔参数；调用有限元分析程序，将所述压力容器的开孔参数导入至所述有限元分析程序，建立有限元分析模型；根据所述有限元分析模型计算所述压力容器的强度参数；筛选出符合预设评估条件的强度参数作为所述压力容器开孔强度的评估参数，对压力容器开孔强度进行评估。本发明主要用于压力容器开孔强度的评估。

技术领域

本发明涉及开孔补强技术领域，特别是涉及一种压力容器开孔强度的评估方法及装置。

背景技术

压力容器是一种能够承受压力的密闭容器，在工业、民用、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要地位和作用。目前随着国内各种压缩机组流量逐渐增大，相应压力容器设备的规格也逐渐增大，对于部分压力容器，往往对接口的直径非常大，同时也存在各自的特色。

在压力容器的设计制造过程中，工艺要求开孔的情况不可避免。由于开孔破坏了结构的连续性，压力容器在外载荷的作用下，会在开孔附近出现应力集中现象，降低了结构的承载能力，因此，随着开孔的直径逐渐增大，压力容器开孔的补强问题也越来越突出，需要进一步对压力容器开孔强度进行评估，从而根据强度评估结果对压力容器开孔进行补强。

目前，常规压力容器开孔强度的评估方法是基于GB150标准编制的，通过GB150标准对压力容器开孔强度进行评估，然而，该标准对容器开孔尺寸限定在一定范围内，对于大尺寸开孔的压力容器并不适用，使得压力容器开孔强度的评估受到开孔尺寸的限制，无法有效进行压力容器的开孔补强。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种压力容器开孔强度的评估方法及装置，针对不在标准尺寸范围内的压力容器开孔进行强度评估，从而有效对压力容器进行开孔补强。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种压力容器开孔强度的评估方法，该方法包括：

接收用户通过评估界面设置的压力容器开孔参数；

调用有限元分析程序，将所述压力容器的开孔参数导入至所述有限元分析程序，建立有限元分析模型；

根据所述有限元分析模型计算所述压力容器的强度参数；

筛选出符合预设评估条件的强度参数作为所述压力容器开孔强度的评估参数，对压力容器开孔强度进行评估。

进一步地，在所述接收用户通过评估界面设置的压力容器开孔参数之前，所述方法还包括：

通过导入预先配置的脚本文件，生成评估界面，所述脚本文件中携带有用于强度评估的压力容器开孔参数。

进一步地，所述根据所述有限元分析模型计算所述压力容器的强度参数包括：

根据所述压力容器开孔处的结构特点以及载荷特性设置边界条件，所述边界条件用于在计算强度参数的过程中约束压力容器的移动和转动；

对所述有限元模型施加边界条件，利用施加所述边界条件的有限元分析模型对所述压力容器进行应力分析，计算所述压力容器的强度参数。

进一步地，所述筛选出符合预设评估条件的强度参数作为所述压力容器开孔强度的评估参数，对压力容器开孔强度进行评估包括：

根据所述预设评估条件查找预设设计准则下各强度参数的极限值；

将所述筛选出符合预设评估条件的强度参数与所述预设设计准则下各强度参数的极限值进行比对，对压力容器开孔强度进行评估，得到不同设计压力下的评估结果。